[发明专利]涡旋式流体机械

说明书

技术领域

本发明涉及涡旋式流体机械，尤其涉及推力承载构造。

背景技术

例如适用于制冷回路的压缩机的涡旋式流体机械在壳体内包括定涡盘和动涡盘，这些定涡盘和动涡盘彼此配合而形成压力室。

使动涡盘相对于定涡盘回转运动，随着该回转运动，将制冷回路的制冷剂(工作流体)吸入压力室内并在压力室内对其进行压缩。之后，将压缩后的制冷剂从压力室经由压缩机的排出口向制冷回路的冷凝器排出。

在上述制冷剂的压缩工序中，由于压力室内的制冷剂的压力成为高压，因此会对动涡盘施加较大的推力负载，该推力负载使动涡盘沿其轴线方向从定涡盘分离。

这种推力负载会阻碍动涡盘顺畅地进行回转运动，因此，压缩机在壳体的支撑面与动涡盘之间具有推力承载装置、即推力轴承。在日本专利特开2005-248925号公报、日本专利特开2005-291151号公报和日本专利特开2005-307949号公报所公开的涡旋式流体机械中，作为推力轴承，具有周向排列的多个承压片。各承压片被保持在壳体支撑面上形成的保持孔或保持槽内。

在上述公报所记载的各涡旋式流体机械中，为了防止承压片的断裂、磨损或烧结等，需要将各承压片与动涡盘的基板平行配置，并将与动涡盘相对滑动的所有承压片的滑动面位于同一平面。

因此，要求在支撑壁上形成的保持孔或保持槽的各底面也与动涡盘的基板平行，并使其离开动涡盘的基板的距离相同。

另一方面，由于承压片在保持孔或保持槽的各底面上也进行滑动，因此还要对保持孔或保持槽的各底面进行研磨，以减小表面粗糙度。然而，很难通过加工和研磨来使保持孔或保持槽的各底面离开动涡盘的基板的距离相同、也就是使保持孔或保持槽的深度成为一定值，导致制造成本上升。

发明内容

鉴于上述问题，本发明的目的在于提供一种具有能以简单的结构使与动涡盘相对滑动的各承压片的滑动面位于同一平面、可确保良好的滑动特性的推力承载装置的涡旋式流体机械。

为了实现上述目的，本发明的涡旋式流体机械包括：固定在具有吸入口和排出口的壳体内的定涡盘；与该定涡盘之间形成压力室、并可相对于所述定涡盘进行回转运动的动涡盘；设置在所述壳体上、用于支撑来自所述动涡盘的推力负载的支撑壁；以及配置在所述动涡盘与所述支撑壁之间的推力承载装置。所述推力承载装置包括：形成在所述支撑壁上的环状支撑面；固定在所述支撑面上的保持板；形成在所述保持板上、在所述保持板的两面开口的保持孔；以及保持在所述保持孔内、与所述支撑面和动涡盘双方成面接触的承压片。

在本发明的涡旋式流体机械所使用的推力承载装置中，承压片以被保持在保持板的保持孔内的状态与支撑壁的支撑面和动涡盘成面接触。因此，无需在支撑面上形成一定深度的保持孔或保持槽，只要将支撑面研磨成平坦形状，就可使与动涡盘相对滑动的承压片的滑动面位于同一平面。其结果是，采用该流体机械的推力承载装置，能以简单的结构使来自动涡盘的推力负载均匀地作用在各承压片上，可防止承压片的断裂、磨损或烧结等，确保良好的滑动特性。

最好所述壳体包括涡盘外壳，该涡盘外壳通过O形圈与所述支撑壁气密连结，用于收容所述定涡盘，所述保持板呈环状，所述保持板的外周部按压所述O形圈。

在最佳的涡旋式流体机械所使用的推力承载装置中，由于保持板呈环状，利用保持板的外周部来限制O形圈，因此，收容O形圈的支撑壁或涡盘外壳的环形槽的形状变得简单。其结果是，该流体机械容易制造，可廉价地生产。

最好所述壳体还包括驱动外壳，该驱动外壳通过所述支撑壁与所述涡盘外壳气密连结，将传递用于使所述动涡盘进行回转运动的动力的转轴的至少一部分包围，所述吸入口形成在所述驱动外壳上，涡旋式流体机械还包括贯穿所述支撑壁和保持板的连通孔。

在最佳的涡旋式流体机械中，工作流体可通过连通孔朝定涡盘和动涡盘的周围顺畅地流动，可高效地朝压力室供给工作流体。工作流体中含有的润滑油也可充分地朝定涡盘和动涡盘供给，使这些涡盘之间的滑动部有效地润滑。其结果是，该流体机械可确保耐久性，并可削减消耗的动力。

最好所述壳体还包括驱动外壳，该驱动外壳通过所述支撑壁与所述涡盘外壳气密连结，将传递用于使所述动涡盘进行回转运动的动力的转轴的至少一部分包围，所述吸入口形成在所述驱动外壳上，所述支撑壁具有：供所述动涡盘的凸缘部从一侧插入、供所述转轴的端部从另一侧插入的轴孔；形成在所述轴孔的另一侧、供用来支撑所述转轴的轴承进行固定的缩径部；以及贯穿所述缩径部的润滑油供给孔。